特許 7446561 車両用ラジエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-01

(45)【発行日】2024-03-11

(54)【発明の名称】車両用ラジエータ

(51)【国際特許分類】

   F28F 9/02 20060101AFI20240304BHJP

   F28D 1/053 20060101ALI20240304BHJP

【ＦＩ】

F28F9/02 301H

F28D1/053 Z

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020057335

(22)【出願日】2020-03-27

(65)【公開番号】P2021156499

(43)【公開日】2021-10-07

【審査請求日】2022-09-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089004

【弁理士】

【氏名又は名称】岡村 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】梅原 基

(72)【発明者】

【氏名】長野 直樹

(72)【発明者】

【氏名】宮▲崎▼ 亜希夫

(72)【発明者】

【氏名】豊田 恵

【審査官】古川 峻弘

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００６／０２０７７５５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】実開平０２－１２４２２１（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２８Ｆ ９／００－９／２６

Ｆ２８Ｄ １／００－１／０６，７／００－７／１６

Ｆ０１Ｐ ３／００－３／２２，１１／０２

Ｂ６０Ｋ １１／００－１１／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１側部タンクを有する上側ラジエータの下に、第２側部タンクを有する下側ラジエータが配置された車両用ラジエータにおいて、
前記第２側部タンクの底部にラジエータマウントを装着するための突出ピン部を備え、
前記第１側部タンク内から前記突出ピン部内に連通するドレン通路を前記第２側部タンク内に備えた排出部を有し、
前記第２側部タンクは樹脂成形によって形成され、前記ドレン通路は前記第２側部タンク内を区画する区画壁によって形成されたことを特徴とする車両用ラジエータ。

【請求項2】

前記突出ピン部には、下方から着脱可能なドレンプラグが装着されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ラジエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用ラジエータに関し、特に２つのラジエータが上下に配置された車両用ラジエータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、車両には、エンジン等の高温部を冷却するための冷却液を冷やす高水温ラジエータと、高温部よりも温度が低いインタークーラや電装部品等の低温部を冷却する冷却液を冷やす低水温ラジエータが搭載される場合がある。

【0003】

高水温ラジエータと低水温ラジエータは、例えば特許文献１のように一方が他方の上に載せられた状態で、前方から取り入れられる走行風と冷却液との熱交換を促進させるためにエンジンの前方に配設される。また、走行風とエアコンの冷媒の熱交換用のコンデンサが、高水温ラジエータと低水温ラジエータの前方に配設される。

【0004】

その上、コンデンサの前方には、走行時の空気抵抗を小さくするためにグリルシャッタが配設される場合もある。また、高水温ラジエータと低水温ラジエータの後側には、ラジエータファン及びラジエータファンを支持するファンシュラウドが配設される。

【0005】

高水温ラジエータと低水温ラジエータには、温度が上がった冷却液を導入する導入配管と、走行風によって温度が下がった冷却液を各部に送り出す導出配管が夫々接続される。それ故、エンジン前方の限られたスペースに、高水温ラジエータと低水温ラジエータとコンデンサ等の部品とこれらに接続される配管や配線等を干渉しないように配設することは容易ではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１９－２０３６２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

高水温ラジエータと低水温ラジエータには、例えば冷却液の交換のために冷却液を排出する排出部が夫々設けられる。重力を利用して冷却液を排出するために、冷却液の排出部は高水温ラジエータの下部と低水温ラジエータの下部に夫々設けられる。しかし、特許文献１のように一方が他方の上に載せられた状態では、冷却液排出のために下側のラジエータの排出部を車両下側から操作することは可能であるが、上側のラジエータの排出部は下側のラジエータの上にあるので容易に操作することができない。

【0008】

それ故、上側のラジエータの排出部を、車両下側から容易に操作可能な位置まで通路状に延長するドレン通路を設けることが考えられる。しかし、エンジン前方の限られたスペースに他部品等との干渉を避けてドレン通路を設けることは困難である。

【0009】

本発明の目的は、容易に排出部の操作ができ、且つ他部品と干渉しないドレン通路を有する車両用ラジエータを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

請求項１の発明の車両用ラジエータは、第１側部タンクを有する上側ラジエータの下に、第２側部タンクを有する下側ラジエータが配置された車両用ラジエータにおいて、前記第２側部タンクの底部にラジエータマウントを装着するための突出ピン部を備え、前記第１側部タンク内から前記突出ピン部内に連通するドレン通路を前記第２側部タンク内に備えた排出部を有し、前記第２側部タンクは樹脂成形によって形成され、前記ドレン通路は前記第２側部タンク内を区画する区画壁によって形成されたことを特徴としている。

【0011】

上記構成によれば、車両下側から排出部を容易に操作することができるので、上側ラジエータの冷却液を排出するメンテナンス作業の負担が軽減される。また、車両用ラジエータのドレン通路を車両用ラジエータの外側に突出させないので、車両用ラジエータが大きくならず、車両に搭載することが容易である。

【0012】

また、前記ドレン通路は前記第２側部タンク内を区画する区画壁によって形成されたので、下側ラジエータの第２側部タンクを樹脂成形する際に、ドレン通路を区画壁によって容易に形成することができる。

【0013】

【0014】

請求項２の発明の車両用ラジエータは、請求項１の発明において、前記突出ピン部には、下方から着脱可能なドレンプラグが装着されたことを特徴としている。
上記構成によれば、突出ピン部に装着されたドレンプラグを車両下方から容易に操作することができるので、上側ラジエータ１５の冷却液を排出するメンテナンス作業の負担が軽減される。

【発明の効果】

【0015】

本発明の車両用ラジエータによれば、容易に排出部の操作ができ、且つ他部品と干渉しないドレン通路を有するので、メンテナンス性が向上すると共に車両に搭載することが容易になる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態に係る車両用ラジエータの正面図である。

【図2】本発明の実施形態に係る車両用ラジエータの下面図である。

【図3】図２のIII－III線要部断面図である。

【図4】図３のドレン通路の要部分解斜視図である。

【図5】図１のV－V線要部断面図である。

【図6】管部材で形成されたドレン通路の要部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明を実施するための形態を説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【0018】

図１～図３に示すように、ラジエータ１（車両用ラジエータ）は、エンジンの前方のクロスメンバ２に前方に突出するように固定された１対のブラケット３に支持されている。そして、車幅方向に延びるシュラウドアッパーメンバ４に固定具５によって固定されている。クロスメンバ２は、左右１対のサスペンションフレーム６の先端部を連結している。尚、図中の矢印Ｆ、矢印Ｌ、矢印Ｕは、夫々車両の前方、左方、上方を示す。

【0019】

ラジエータ１の上面部と下面部には上部カバー７と下部カバー８が装着される。ラジエータ１の後側にはラジエータファンを支持するファンシュラウド９が装着される（図６参照）。また、ラジエータ１の後側には、ラジエータ１に冷却液を注ぐための注入口が設けられ、この注入口にラジエータキャップ２０が装着されている。

【0020】

ラジエータ１の左右両端部の底部には、下方に突出させた円筒状の１対の突出ピン部１１ａ，１１ｂが設けられている。１対の突出ピン部１１ａ，１１ｂには、例えば合成ゴム材で円筒状に形成されたマウント部材１２（ラジエータマウント）が夫々外嵌されている。マウント部材１２は、テーパ部を有する外径が大きい大径部１２ａと、大径部１２ａよりも外径が小さい小径部１２ｂを有し、小径部１２ｂが突出ピン部１１ａ，１１ｂの先端部を覆っている。

【0021】

１対のブラケット３の下面部には、小径部１２ｂに覆われた突出ピン部１１ａ，１１ｂの先端部を挿通可能な大きさ、且つ大径部１２を挿通不能な大きさの挿通孔が設けられている。これら挿通孔に小径部１２ｂに覆われた突出ピン部１１ａ，１１ｂの先端部を夫々挿通させた状態で、ラジエータ１をシュラウドアッパーメンバ４に固定することによって、ラジエータ１の前後方向、左右方向、上下方向の移動が規制される。マウント部材１２は、ラジエータ１に伝わる走行時の衝撃や振動を吸収する。

【0022】

次にラジエータ１の構造について説明する。
ラジエータ１は、エンジン等の高温部を冷却する冷却液を冷やす高水温ラジエータと、高温部よりも低温のインタークーラや電装部品等の低温部を冷却する冷却液を冷やす低水温ラジエータを有する。上側ラジエータ１５として高水温ラジエータの下に、下側ラジエータ１６として低水温ラジエータが配置されているが、これと反対の配置であってもよい。

【0023】

上側ラジエータ１５は、冷却液と走行風との間で熱交換させるコア部１５ａと、コア部１５ａの左右両側に設けられた側部タンク１５ｂ，１５ｃを有する。同様に、下側ラジエータ１６は、コア部１６ａと、コア部１６ａの左右両側に側部タンク１６ｂ，１６ｃを有する。コア部１５ａ，１６ａは、図示を省略するが、左右に延びる複数の冷却液通路と、複数の冷却液通路に接触させた複数のフィンを有するクロスフロー式の熱交換器である。

【0024】

上側ラジエータ１５の側部タンク１５ｂ，１５ｃ、下側ラジエータ１６の側部タンク１６ｂ，１６ｃには夫々配管接続口が形成されている。例えば、下側ラジエータ１６の側部タンク１６ｂ，１６ｃは、前面部と後面部に夫々配管接続口１６ｄを備え、上側ラジエータ１５の側部タンク１５ｂ，１５ｃは、後面部に夫々配管接続口１５ｄを備えている。また、側部タンク１５ｂ，１５ｃ, １６ｂ，１６ｃには、他の部品を固定するための複数の部品取付部１７が形成されている。

【0025】

側部タンク１５ｂ，１５ｃの一方のタンクの配管接続口１５ｄには冷却液の導入配管が接続され、他方のタンクの配管接続口１５ｄには冷却液の導出配管が接続される。そして、導入配管から導入された冷却液がコア部１５ａの複数の冷却液通路に分配され、複数の冷却液通路を通過し冷やされた冷却液が合流して導出配管に供給される。下側ラジエータ１６の側部タンク１６ｂ，１６ｃにおいても同様である。

【0026】

図３に示すように、下側ラジエータ１６の冷却液の排出部２５ａは、左側の側部タンク１６ｂ内と突出ピン部１１ａ内を連通させて形成されている。この突出ピン部１１ａには、下方から操作して着脱することが可能なドレンプラグ２４が装着されている。

【0027】

図３～図５に示すように、上側ラジエータ１５の冷却液の排出部２５ｂは、ドレン通路２１によって、右側の側部タンク１５ｃ（第１側部タンク）の底部から下側ラジエータ１６の右側の側部タンク１６ｃ（第２側部タンク）の内部を通って、右側の突出ピン部１１ｂ内に連通させて形成されている。この右側の突出ピン部１１ｂにも、下方から操作して着脱することが可能なドレンプラグ２４が装着されている。

【0028】

側部タンク１５ｃと側部タンク１６ｃは、突出ピン部１１ｂと共に例えば樹脂成形によって一体的に形成されており、内部を区画する区画壁１５ｆ，１６ｆによって側部タンク１５ｃと側部タンク１６ｃに分けられている。左側の側部タンク１５ｂ，１６ｂも同様に、突出ピン部１１ａと共に例えば樹脂成形によって一体的に形成されており、内部を区画する区画壁１５ｅ，１６ｅによって側部タンク１５ｂと側部タンク１６ｂに分けられている。

【0029】

ドレン通路２１は、側部タンク１６ｃ内を区画する例えば水平断面が略コ字状の区画壁１６ｇによって形成されている。例えば、側部タンク１６ｃの側壁部の一部を側部タンク１６ｃ内に進出させて形成された区画壁１６ｇに囲まれた凹入部を、側部タンク１５ｃ内と突出ピン部１１ｂ内に連通させ、凹入部を閉塞する側壁部材１６ｈを溶着することによってドレン通路２１が形成される。

【0030】

また、ドレン通路２１の代わりに、図６に示すように側部タンク１５ｃの底部から側部タンク１６ｃ内に延びて突出ピン部１１ｂ内に連通する管部材２２ａによって、ドレン通路２２を形成することもできる。管部材２２ａは、例えば突出ピン部１１ｂと一体成形され、側部タンク１５ｃ内に連通するように側部タンク１６ｃ内に挿入して固定される。

【0031】

上記実施形態のラジエータ１の作用、効果について説明する。
ラジエータ１（車両用ラジエータ）は、側部タンク１５ｃ（第１側部タンク）を有する上側ラジエータ１５の下に、側部タンク１６ｃ（第２側部タンク）を有する下側ラジエータ１６が配置されて形成されている。側部タンク１６ｃの底部には、マウント部材１２（ラジエータマウント）を装着するための円筒状の突出ピン部１１ｂを備えている。冷却液の排出部２５ｂは、側部タンク１６ｃ内に、側部タンク１５ｃ内から突出ピン部１１ｂ内に連通するドレン通路２１を有する。突出ピン部１１ｂには下方から操作して着脱することが可能なドレンプラグ２４が装着されている。

【0032】

突出ピン部１１ｂの先端部は、ラジエータ１を支持するブラケット３の挿通孔に挿通され、車両下側からドレン通路２１が連通する突出ピン部１１ｂに装着されたドレンプラグ２４を容易に操作することができる。従って、上側ラジエータ１５の冷却液を排出するメンテナンス作業の負担が軽減される。

【0033】

また、ラジエータ１のドレン通路２１をラジエータ１の外側に突出させないので、ドレン通路２１が他部品と干渉せず、ラジエータ１が大きくならないので、車両に搭載することが容易である。

【0034】

側部タンク１６ｃは樹脂成形によって形成され、ドレン通路２１は側部タンク１６ｃ内を区画する区画壁１６ｆによって形成されている。従って、下側ラジエータ１６の側部タンク１６ｃを樹脂成形する際に、ドレン通路２１を区画壁１６ｆによって容易に形成することができる。

【0035】

また、ドレン通路２１の代わりに、側部タンク１５の底部から延びて突出ピン部１１ｂ内に連通する管部材２２ａによって、ドレン通路２２を形成することができる。ラジエータ１に他部品を取り付けるために側部タンク１６ｃに設けられる部品取付部１７との干渉を回避して、ドレン通路２２を形成することができる。

【0036】

管部材２２ａが突出ピン部１１ｂと別体で成形され、管部材２２ａを突出ピン部１１ｂ内から側部タンク１５ｃ内に連通するように装着することによって、ドレン通路２２を形成してもよい。また、ドレン通路が左側の側部タンク１６ｂ内に設けられ、下側ラジエータ１６の冷却液の排出部が右側の側部タンク１６ｃに設けられてもよい。その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく上記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はその種の変更形態をも包含するものである。

【符号の説明】

【0037】

１ ：ラジエータ
２ ：クロスメンバ
３ ：ブラケット
１１ａ，１１ｂ ：突出ピン部
１２ ：マウント部材（ラジエータマウント）
１５ ：上側ラジエータ
１５ａ ：コア部
１５ｂ，１５ｃ ：側部タンク
１５ｄ ：配管接続口
１５ｅ，１５ｆ ：区画壁
１６ ：下側ラジエータ
１６ａ ：コア部
１６ｂ，１６ｃ ：側部タンク
１６ｄ ：配管接続口
１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ ：区画壁
１６ｈ ：側壁部材
２１,２２ ：ドレン通路
２２ａ ：管部材
２４ ：ドレンプラグ
２５ａ，２５ｂ ：排出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】